Les États-Unis ont récemment utilisé leurs bombes conventionnelles les plus puissantes contre la plus profonde installation nucléaire souterraine connue au monde. Ces frappes ont produit leur effet, tout en révélant les limites actuelles de la physique appliquée aux armes anti-bunker, posant ainsi un nouveau défi dans le domaine armement. La DARPA cherche aujourd’hui des solutions innovantes pour dépasser ces contraintes.
La Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), agence du département de la Défense chargée du développement des technologies militaires de nouvelle génération, a publié le 27 mai une demande d’informations (RFI) visant à explorer des « approches disruptives » pour la mécanique de pénétration et le contrôle de la propagation des ondes de choc.
Ce programme ambitionne de dépasser les capacités actuelles des munitions anti-bunker en se concentrant sur la physique fondamentale des interactions entre les projectiles et les matériaux renforcés, ainsi que sur la façon dont les ondes de choc explosives se propagent dans des structures solides. La date limite pour les réponses à cet appel est fixée au 26 juin 2026.
Le 22 juin 2025, sept bombardiers furtifs B-2 Spirit ont largué 14 bombes GBU-57 Massive Ordnance Penetrator, la plus grande bombe conventionnelle américaine avec ses 30 000 livres, sur l’usine d’enrichissement d’uranium Fordow en Iran, enfouie entre 80 et 90 mètres sous une montagne proche de la ville de Qom. Spécifiquement développée pour neutraliser ce type de cible, la GBU-57 peut pénétrer approximativement 60 mètres de béton armé ou de roche. Des frappes successives peuvent néanmoins accroître sa profondeur d’impact effective. Ces opérations, qualificatives parmi les attaques de précision les plus techniquement exigeantes dans l’histoire des États-Unis, ont mis en lumière la limite des technologies actuelles contre des objectifs fortement protégés.
Les images satellites et renseignements issus de sources ouvertes jusqu’en mai 2026 attestent que l’Iran creuse désormais de nouvelles installations à des profondeurs comprises entre 80 et 100 mètres sous un granit dur, potentiellement au-delà de la portée fiable des armes anti-bunker existantes. Ces nouvelles infrastructures semblent destinées à accueillir une génération avancée de centrifugeuses.
La réponse de l’adversaire face à la GBU-57 consiste donc à creuser plus profondément et à user de matériaux plus résistants. Or, la physique régissant l’impact d’un pénétrateur en acier de 13 600 kg contre un granit à grande vitesse est inchangée depuis la conception de cette bombe.
La RFI de la DARPA aborde directement ce problème physique fondamental. Elle sollicite des concepts allant au-delà du « classique dimensionnement masse-vitesse et conception empirique », paradigme actuel fondé sur l’augmentation du poids et de la vitesse des pénétrateurs pour accroître leur profondeur. Au contraire, la DARPA recherche des méthodes capables de modeler, diriger, amplifier ou supprimer volontairement les ondes de contrainte dans les matériaux, de manipuler l’état physique du matériau traversé sous des charges extrêmes, et de considérer l’onde de choc générée lors de la pénétration comme une variable de conception modifiable, plutôt que comme un simple effet secondaire à subir.
Pour en comprendre les enjeux pratiques, il convient de rappeler quelques notions essentielles sur la physique de la pénétration. Lorsqu’un projectile en acier trempé frappe un béton armé ou une roche à haute vitesse, deux phénomènes se produisent simultanément : le déplacement physique du matériau devant le projectile, et la propagation d’une onde de choc dans la structure environnante. La conception actuelle optimise principalement le premier effet, en jouant sur la géométrie, la dureté du matériau et la vitesse pour maximiser le creusement du canal. L’onde de choc est pour l’instant considérée comme un sous-produit dissipant de l’énergie, non maîtrisée par les conceptions classiques.
Le changement de paradigme proposé par la DARPA vise à transformer l’onde de choc en une arme à part entière. Si les ondes de contrainte générées par la pénétration pouvaient être dirigées et amplifiées à une profondeur précise à l’intérieur de la cible, les dégâts effectifs pourraient excéder largement la profondeur physique atteinte par la bombe.
Par ailleurs, un contrôle précis de l’initiation et de la propagation des ruptures dans un matériau renforcé pourrait permettre à un pénétrateur plus léger et plus petit de provoquer des dommages équivalents à ceux d’une arme nettement plus lourde. La demande d’informations mentionne explicitement l’« initiation et progression contrôlées de la rupture » ainsi que le « couplage d’effets structurels, matériels et géométriques» pour obtenir une amélioration majeure des performances face à des cibles complexes.
La US Air Force a confié en 2025 à Applied Research Associates un contrat de 24 mois visant à développer des prototypes pour le Penetrator de Nouvelle Génération (NGP), programme destiné à remplacer la GBU-57 en ciblant bunkers renforcés, tunnels et autres infrastructures profondément enterrées. Pour l’exercice 2026, l’armée de l’air a prévu 74 millions de dollars pour poursuivre la recherche, les essais à petite échelle sur le terrain et les tests statiques grandeur nature.
Les programmes NGP et la RFI de la DARPA sont donc deux axes parallèles répondant à la même problématique opérationnelle : l’un concentré sur le développement rapide de matériel, l’autre sur une recherche scientifique à long terme susceptible de déboucher sur un type d’armes radicalement différent.
Le document DARPA englobe également l’appel à des technologies facilitatrices, notamment « des matériaux à structure activement modifiable ou accordable » — matériaux dont la structure interne pourrait être conçue ou adaptée pour interagir spécifiquement avec les ondes de choc — ainsi que des « outils de diagnostic avancés capables d’observer in situ des phénomènes de déformation ultrarapide », c’est-à-dire des instruments mesurant précisément ce qui se passe à l’intérieur d’un matériau durant les microsecondes suivant un impact à grande vitesse.
Ces deux axes témoignent d’un problème plus vaste dans le domaine de la pénétration : les événements clefs se déroulent à une vitesse et dans des conditions extrêmes rendant leur observation complexe, et les conceptions historiques reposent plus sur des essais empiriques que sur une compréhension approfondie des mécanismes physiques.
Dans un contexte géopolitique marqué par l’approfondissement des réseaux souterrains iraniens, les installations renforcées chinoises construites depuis des décennies — connues sous l’appellation non officielle de « Grande Muraille Souterraine » dans les cercles militaires — et les infrastructures nord-coréennes protégées, ce défi technologique est d’une importance stratégique majeure. Ces pays continuent d’investir dans des infrastructures conçues pour résister aux frappes des armées américaines actuelles.
La question physique que s’efforce de résoudre la DARPA n’est pas théorique, et l’évolution de ces sites confirme l’urgence de répondre à ce défi. Les innovations issues de cette sollicitation pourraient déterminer la capacité des futures armes perforantes américaines à maintenir leur efficience face aux évolutions des fortifications ennemies.
